Question

（2009?徐州二模）如圖甲所示為一黑箱裝置，盒內(nèi)有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端．
（1）為了探測黑箱，某同學進行了以下幾步測量：
①用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻；
②用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓；
③用多用電表的電流檔測量a、b間的輸出電流．
你認為以上測量中不妥的有：

①③

（填序號）．
（2）含有電源的黑箱相當于一個“等效電源”，a、b是等效電源的兩極．為了測定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻，該同學設(shè)計了如圖乙所示的電路，調(diào)節(jié)變阻器的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數(shù)，并在方格紙上建立了U-I坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了坐標點，如圖丙所示．請你完成U-I圖線，并由圖線求出等效電源的電動勢E=

1.45

V，內(nèi)阻r=

0.75

Ω．
（3）由于電壓表和電流表內(nèi)阻的影響不可忽略，則采用此測量電路所測得的電動勢與實際值相比

偏小

，測得的內(nèi)阻與實際值相比

偏小

（填“偏大”、“偏小”或“相同”）．

Answer 1

分析：（1）多用電表不能用電阻擋直接測含源電路的電阻，用多用電表的電流檔測量a、b間可能會造成短路．
（2）采用描點法作圖，由圖可知，圖象由縱坐標的交點為電動勢；由圖象與橫坐標的交點利用閉合電路歐姆定律可求得內(nèi)電阻．
電壓表測量為電源的輸出電壓，電壓表示數(shù)沒有誤差，但電流表測量的卻是外電路中一部分電路中的電流，故可知誤差來自于電壓表的分流；

解答：解：（1）多用電表不能用電阻擋直接測含源電路的電阻，用多用電表的電流檔測量a、b間可能會造成短路．
用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓是可以的，以上測量中不妥的有①③
（2）由U-I圖可知，

圖線與縱坐標的交點就是電源的電動勢，所以E=1.45V
路端電壓為1V時，電流為0.6A，則由閉合電路歐姆定律可知：r=

E-U

I

=0.75Ω
（3）該實驗的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流，導(dǎo)致電流表測量的電流小于通過電源的真實電流；利用等效電源分析，即可將電壓表等效為電源內(nèi)阻，測實驗中測出的電動勢應(yīng)為等效電阻輸出的電壓，由圖可知，輸出電壓小于電源的電動勢；故可知電動勢的測量值小于真實值；
測實驗中測出的內(nèi)阻應(yīng)為實際電源內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻并聯(lián)的等效電阻，所以測得的內(nèi)阻與實際值相比偏�。�
故答案為：（1）①③（2）如圖；1.45；0.75（3）偏小，偏小

點評：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻實驗的數(shù)據(jù)的處理，要求能正確分析誤差的來源，并能用圖象法求出電勢和內(nèi)電阻．